Industrielle Computertomographie
Die industrielle Computertomographie kann auf verschiedene Art und Weise unterteilt werden. Gebräuchlich sind Einteilungen nach Detailerkennbarkeit der Systeme oder nach Geometrie des Aufnahmesystems.
1.) Makro-CT
Hier geht es um die Untersuchung großer Objekte (z.B. Kontrabass). Dazu werden sogenannte Röntgenquellen mit Makro- und Minifokus verwendet, die Detailerkennbarkeiten im Sub-Millimeterbereich erreichen. Derartige Anlagen werden häufig zur Untersuchung von Gussteilen (Motorblöcke, Zylinderköpfe) eingesetzt, aber auch für Keramik.
2.) Meso-CT
Die Verwendung von 450 kV Mesofokus-Röntgenröhren ist eine wichtige technische Komponente in der Meso-CT und trägt zur Verbesserung der Bildqualität und Detailgenauigkeit bei. Der Mesofokus ermöglicht es, die Röntgenstrahlen auf einen kleineren Bereich zu konzentrieren, was zu einer höheren räumlichen Auflösung führt. Durch den kleineren Brennfleck (~ 60 µm) können feinere Details in den untersuchten Objekten erfasst werden.
3.) Mikro-CT
Mikro-CT Anlagen arbeiten mit Mikrofokus-Röhren, die eine Detailerkennbarkeit im Mikrometerbereich erlauben.
Die verfügbaren Röhren, sowie Anforderungen an sinnvolle Aufnahmezeiten, beschränken hier die Objektgrößen auf 20 bis 60 cm. Einsatzgebiete sind Kunststoffteile, Metallteile aus leichten Materialien (z. B. Aluminium) und auch Keramikteile von geeigneter Größe.
4.) Metro-CT
Die Mekro-CT ist ein hochauflösendes bildgebendes Verfahren, bei dem Röntgenstrahlen verwendet werden, um dreidimensionale Bilder von kleinen Objekten zu erfassen. Sie wird häufig in der Metrologie eingesetzt, um präzise Messungen von geometrischen Merkmalen und Eigenschaften von Bauteilen oder Werkstücken durchzuführen.
In der Metrologie kann die Metro-CT zur Qualitätskontrolle, Materialanalyse, Fehlererkennung und 3D-Messungen verwendet werden. Sie bietet eine nicht-destruktive Methode, um wichtige Informationen über die zu messenden Objekte zu gewinnen.
5.) Nano-CT
Nano-CT Systeme erreichen die höchsten Auflösungen konventioneller CT-Geräte. Hier wird mit speziellen Röntgenquellen gearbeitet, die sehr kleine Brennflecke (< 1 µm) besitzen. Zusätzlich kommen Detektoren mit sehr hoher Auflösung zum Einsatz und es wird mit hoher geometrischer Vergrößerung gearbeitet. Damit sind Detailerkennbarkeiten bis herunter zu 300 - 600 nm erreichbar. Bei diesen Größenordnungen ist aber die Objektgröße auf wenige Millimeter beschränkt. Angewendet werden solche Systeme häufig in der Materialcharakterisierung, zur hochgenauen Untersuchung elektronischer Bauteile, oder für biologische Proben (z. B. Insekten, Pflanzensamen, ....).
6.) 3D Röntgen - Mikroskopie und 3D Röntgen - Nanoskopie
Diese Technik ermöglicht es Forschern und Wissenschaftlern, mikroskopische Details von Objekten in hoher Auflösung zu analysieren. Dabei können sowohl die äußere Form als auch die innere Struktur des Objekts betrachtet werden. Dies ist besonders hilfreich bei der Untersuchung von biologischen Proben, Materialien oder auch archäologischen Funden. In der Materialforschung kann diese Technik helfen, die Eigenschaften von Werkstoffen besser zu verstehen und zu optimieren.
7.) Linac-CT
Eine industrielle Linac-CT bezieht sich auf die Anwendung der Computertomographie (CT) in der Industrie, bei der ein Linearbeschleuniger (Linac) eingesetzt wird. Im industriellen Bereich wird die Linac-CT für verschiedene Zwecke eingesetzt, wie zum Beispiel die zerstörungsfreie Prüfung und Inspektion von Bauteilen oder Werkstücken. Dabei werden Röntgenstrahlen verwendet, um detaillierte 3D-Bilder der inneren Strukturen des Objekts zu erzeugen.
Die Linac-CT ermöglicht eine hochauflösende Darstellung von Materialdichteänderungen, internen Defekten, Fehlern oder Unregelmäßigkeiten innerhalb eines Objekts. Dadurch können Qualitätskontrolle, Inspektionen und Fehlererkennung in verschiedenen Branchen wie Automobilbau, Luft- und Raumfahrt, Elektronik und Maschinenbau verbessert werden.
Mit Hilfe der Linac-CT kann die Integrität und Qualität von Bauteilen überprüft werden, ohne dass diese zerstört werden müssen. Dies spart Zeit und Kosten bei der Qualitätskontrolle und ermöglicht eine genaue Bestimmung von Abmessungen und Eigenschaften der Objekte.
